Устройства ввода и вывода аналоговых сигналов

У микроконтроллеров большинства типов в число периферийных устройств входит

многоканальный аналого-цифровой преобразователь (ADC). Число каналов может быть

равно 4, 6,8, 13 или 14. Входное напряжение в канале может изменяться в пределах от 0 до

5 (5,12)В. В результате преобразования формируется восьмиразрядный или десятиразряд-

ный двоичный код.

Запуск преобразования в канале может производиться по команде в программе или по

сигналу из блока HSIO или ЕРА в заранее заданное время. Некоторые преобразователи

могут работать в режиме сканирования входов.

На частоте 16 МГц время преобразования - 19,5 мкс. Имеется схема выборки/хранения

и отдельные входы опорного напряжения и аналоговой земли.

Преобразование цифровых данных в аналоговый сигнал выполняется с использовани-

ем широтно-импульсного модулятора (PWM). Широтно-импульсный модулятор форми-

рует последовательность прямоугольных импульсов, следующих с постоянным периодом.

Длительность импульса пропорциональна числу, преобразуемому в значение аналогового

сигнала. Получаемая импульсная последовательность с выхода микроконтроллера с пере-

менной скважностью подается на внешнюю интегрирующую схему, с выхода которой

снимается аналоговый сигнал.

Диапазон изменения скважности импульсов - 256 градаций. Период импульсов может

быть равен 256 или 512 тактам (31,25 или 15,625 кГц соответственно, для частоты 16

МГц).

В микроконтроллерах подсемейства МС кроме двух широтно-импульсных модулято-

ров имеется специальный блок содержащий три широтно-импульсных модулятора, рабо-

тающих совместно. Этот блок, называемый генератором периодических колебаний (WG),

имеет три пары выходов. Разность напряжений на выходах одной пары представляет со-

бой синусоидоподобный ступенчатый сигнал. Сигналы, снимаемые с трех пар выходов,

могут быть использованы для питания трехфазных индукционных двигателей переменно-

го тока. Блок позволяет также формировать сигналы для управления вентильными двига-

телями постоянного тока, шаговыми двигателями и для некоторых других целей.